[發(fā)明專利]減振控制機器人系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310280548.1
• 申請日: 2013-07-05
• 公開（公告）號: CN103538065A
• 公開（公告）日: 2014-01-29
• 發(fā)明（設計）人: 世良岳久
• 申請（專利權）人: 發(fā)那科株式會社
• 主分類號: B25J9/16
• 分類號: B25J9/16
• 代理公司: 北京銀龍知識產(chǎn)權代理有限公司 11243
• 代理人: 曾賢偉;曹鑫

技術領域

本發(fā)明涉及減振控制機器人系統(tǒng)，特別涉及獨立于機器人控制裝置而設置了機器人減振控制裝置的減振控制機器人系統(tǒng)。

背景技術

作為一種抑制機器人臂的振動的方法，已知將加速度傳感器安裝于臂前端，利用由于振動產(chǎn)生的加速度信號和若干機器人參數(shù)，生成補償信號，將得到的補償信號反饋至各軸電動機的轉(zhuǎn)矩指令來抑制振動的減振控制方法(例如，專利文獻1)。

圖1中示出了利用以往的減振控制方法的抑制振動的控制裝置的框圖。機器人具備具有通過關節(jié)部互相連接的多個臂連桿部的臂110，并在臂110的前端附近設置有加速度傳感器105。此外，對臂110的運動進行控制的控制裝置108具有根據(jù)速度指令值來驅(qū)動臂110的各關節(jié)部的伺服驅(qū)動器114。將通過加速度傳感器105檢測出的加速度量輸入至運算部112。運算部112根據(jù)該加速度量來計算為了抑制臂110的前端產(chǎn)生的振動而對向伺服驅(qū)動器114發(fā)出的各關節(jié)部的速度指令值進行補償?shù)母麝P節(jié)部的補償成分，并將計算出的各關節(jié)部的補償成分乘以增益所得的值從對應的速度指令值中減去。

在進行該減振控制的情況下，需要：安裝于臂前端的加速度傳感器；接收來自該加速度傳感器的信號的加速度傳感器接口；根據(jù)通過加速度傳感器接口接收的信號，將得到的補償信號反饋至各軸電動機的轉(zhuǎn)矩指令來進行抑制振動的控制的減振控制用軟件。

專利文獻1：日本特開平10-100085號公報

發(fā)明內(nèi)容

在使用多個機器人的工場的生產(chǎn)線中，在想要構建減振控制機器人系統(tǒng)的情況下，需要在各個機器人控制裝置中添加存儲器，或者需要加速度傳感器接口用的板卡（board），或者購買減振控制用軟件。但是，難以將它們后加入現(xiàn)有的機器人控制裝置中，也成為成本增高的原因。

本發(fā)明的實施例的減振控制機器人系統(tǒng)，具備機器人控制裝置和機器人減振控制裝置，其中，該機器人控制裝置具備將動作指令值發(fā)送至驅(qū)動機器人的伺服電動機，接收根據(jù)該動作指令值而動作的伺服電動機的脈沖編碼器的輸出值，并將動作指令值和脈沖編碼器的輸出值發(fā)送至機器人減振控制裝置的控制裝置側通信部；該機器人減振控制裝置具備接收在機器人的控制對象部位所具備的加速度傳感器的數(shù)據(jù)的加速度傳感器接口、根據(jù)脈沖編碼器的輸出值和加速度傳感器的數(shù)據(jù)來計算為了抑制機器人的振動而對動作指令值進行修正后的修正動作指令值的修正動作指令值計算部、以及將修正動作指令值發(fā)送至機器人控制裝置的減振控制裝置側通信部，且該機器人減振控制裝置獨立于機器人控制裝置被設置。

根據(jù)本發(fā)明的實施例的減振控制機器人系統(tǒng)，通過將機器人減振控制裝置獨立于機器人控制裝置來設置，能夠利用1臺機器人減振控制裝置來對多臺機器人進行減振控制。因此，不需要在每一個機器人控制裝置中設置加速度傳感器接口，或者安裝減振控制用軟件。因此，能夠不增加成本地構建能夠?qū)Χ鄠€機器人進行減振控制的機器人系統(tǒng)。

此外，根據(jù)本發(fā)明的其他實施例的減振控制機器人系統(tǒng)，通過以無線的方式進行機器人控制裝置與機器人減振控制裝置之間的通信、或機器人減振控制裝置與機器人的加速度傳感器之間的通信，能夠容易地進行1臺機器人減振控制裝置與多臺機器人和機器人的加速度傳感器之間的數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收。

附圖說明

圖1是表示現(xiàn)有的機器人控制裝置的構造的框圖。

圖2是表示本發(fā)明實施例1的減振控制機器人系統(tǒng)的構造的框圖。

圖3是表示本發(fā)明實施例1的減振控制機器人系統(tǒng)的動作步驟的流程圖。

圖4是本發(fā)明實施例1的減振控制機器人系統(tǒng)中的機器人的動作程序。

圖5是表示本發(fā)明實施例1的減振控制機器人系統(tǒng)中的修正動作指令值計算部的構造的框圖。

圖6是表示本發(fā)明實施例1的減振控制機器人系統(tǒng)中的修正動作指令值計算部的動作步驟的流程圖。

圖7是表示使用本發(fā)明實施例1的減振控制機器人系統(tǒng)來個別地進行多臺機器人的減振控制時的構造的框圖。

圖8是表示使用本發(fā)明實施例1的減振控制機器人系統(tǒng)來同時地進行多臺機器人的減振控制時的構造的框圖。

圖9是表示使用本發(fā)明實施例1的減振控制機器人系統(tǒng)來計算多臺機器人的修正動作指令值時的步驟的流程圖。

圖10是表示本發(fā)明實施例2的減振控制機器人系統(tǒng)的構造的框圖。

圖11是表示使用本發(fā)明實施例2的減振控制機器人系統(tǒng)來個別地進行多臺機器人的減振控制時的構造的框圖。

圖12是表示使用本發(fā)明實施例2的減振控制機器人系統(tǒng)來同時地進行多臺機器人的減振控制時的構造的框圖。